JP2018504302A - Mold release method and system - Google Patents

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Abstract

微細な(例えば、マイクロメートルスケールの)機構を有する光学部品を光学接着剤またはポリマーから成形することは、困難であり得る。その光学部品は、モールドに粘着することが多いからである。光学部品がモールドに粘着する場合、光学部品をモールドから外す際に、光学部品またはモールドのいずれかが、損傷または破壊されることがある。この損傷は、光学部品をモールドから外す前に、光学部品とモールドとの界面に紫外(UV)光を照射することによって、軽減または完全に回避できる。UV光は、光学部品とモールドを粘着させる接着力を低下させて、モールドまたは光学部品のいずれかを損傷することなく、光学部品をモールドから外し易くする。【選択図】図4Molding optical components with fine (eg, micrometer scale) features from optical adhesives or polymers can be difficult. This is because the optical component often adheres to the mold. If the optical component sticks to the mold, either the optical component or the mold may be damaged or destroyed when the optical component is removed from the mold. This damage can be mitigated or completely avoided by irradiating the interface between the optical component and the mold with ultraviolet (UV) light before removing the optical component from the mold. UV light reduces the adhesive force that adheres the optical component and the mold, making it easier to remove the optical component from the mold without damaging either the mold or the optical component. [Selection] Figure 4

Description

関連出願の相互参照
本願は、35 U.S.C.§119(e)の下、2015年1月5日に提出された「Methods and Systems for Mold Releases」という標題の米国特許出願第62/099,716号に基づく優先権を主張するものであり、参照により、その全体が本明細書に援用される。
Cross-reference to related applications. S. C. Under §119 (e), claiming priority under US Patent Application No. 62 / 099,716 entitled “Methods and Systems for Mold Releases” filed January 5, 2015, Reference is hereby incorporated by reference in its entirety.

形状を材料に成形することは、多くの形で当業者に知られている。例えば、射出成形、キャスト成形及び圧縮成形がある。成形されるパーツは、典型的にはプラスチックであるが、ガラス及び金属のような他の多くの物質も成形できる。   Forming a shape into a material is known to those skilled in the art in many ways. For example, there are injection molding, cast molding and compression molding. The molded part is typically plastic, but many other materials such as glass and metal can also be molded.

基本的なプロセスには、最終的に成形したい形状のネガティブ型のモールドを作製することと、成形する材料が、変形可能な液体またはゲルの形態である間に、成形する材料に、モールドを完全に接触させることと、成形する材料をモールドの形状に合致させることと、成形する材料を硬化させてから、成形した部品からモールドを外すことを伴う。   The basic process consists of creating a negative mold of the shape that you want to ultimately mold and completely mold the mold into the molding material while the molding material is in the form of a deformable liquid or gel. Contacting the mold, matching the material to be molded to the shape of the mold, and curing the material to be molded before removing the mold from the molded part.

大半の場合、成形する材料は、モールド表面には強く接着せず、簡単に外すことができる。例えば、加熱した液状Teflonを充填した鋼モールドは、Teflonの冷却及び硬化後、ほとんどまたは全く接着することなく外れる。   In most cases, the material to be molded does not adhere strongly to the mold surface and can be easily removed. For example, a steel mold filled with heated liquid Teflon will come off with little or no adhesion after Teflon cooling and hardening.

いくつかのケースでは、高接着性材料を成形するのが望ましいことがあり、成形した形状を損傷させずに、高接着性材料をモールドから外すのは困難または不可能である。例えば、光学フレネルレンズでは、非常に微細な構造を成形する。これらの構造は、高さがほんの数マイクロメートル、表面仕上げ粗さがほんの数十オングストロームであり得る。これらの構造は、非常に微細であるのみならず、非常にもろい場合が多い。例示的な製造プロセスの1つでは、基板とフレネル構造を同時に1工程で成形するのではなく、基板の表面上にフレネル構造を成形するのが望ましい。また、フレネル構造を高接着性材料から成形して、その材料が基板に強く接着するようにするのが望ましいこともある。高接着性の成形材料を使用するこのような状況では、材料は、基板に強く接着でき、これは望ましいことであり、また、モールドにも強く接着し、これは望ましくないことである。この状況では、モールド、成形部品またはこれらの両方を損傷させずに、成形材料をモールドから外すことができない場合が多い。   In some cases, it may be desirable to mold the high adhesion material, and it is difficult or impossible to remove the high adhesion material from the mold without damaging the molded shape. For example, in an optical Fresnel lens, a very fine structure is molded. These structures can be only a few micrometers in height and a surface finish roughness of only a few tens of angstroms. These structures are not only very fine, but are often very brittle. In one exemplary manufacturing process, it is desirable to mold the Fresnel structure on the surface of the substrate, rather than molding the substrate and the Fresnel structure simultaneously in one step. It may also be desirable to mold the Fresnel structure from a highly adhesive material so that the material adheres strongly to the substrate. In such a situation where a highly adhesive molding material is used, the material can adhere strongly to the substrate, which is desirable and also adheres strongly to the mold, which is undesirable. In this situation, the molding material often cannot be removed from the mold without damaging the mold, the molded part, or both.

本発明の技術の例としては、高接着性材料を成形してから、損傷なしに、モールドから外せるプロセスが挙げられる。一例としては、透明なモールドと、少なくとも部分的に紫外線光を吸収する成形材料とを用いる、成形部品の形成方法が挙げられる。この成形材料をモールドに入れ、例えば照射または熱硬化を介してモールド内で硬化させて、成形部品を形成するようにする。成形部品の表面とモールドとの界面の少なくとも一部に、(例えば、レーザーまたはその他の好適なUV光源からの紫外(UV)光を)照射して、成形部品の表面とモールドとの間の接着性を低下させるようにする。いくつかのケースでは、界面に照射を行うことは、成形部品の表面の少なくとも一部をアブレーションすることを含む。続いて、成形部品をモールドから外す。   An example of the technique of the present invention is a process in which a highly adhesive material is molded and then removed from the mold without damage. An example is a method for forming a molded part using a transparent mold and a molding material that at least partially absorbs ultraviolet light. This molding material is placed in a mold and cured in the mold, for example via irradiation or thermosetting, to form a molded part. Adhesion between the surface of the molded part and the mold by irradiating at least a portion of the surface of the molded part and the mold (e.g., ultraviolet (UV) light from a laser or other suitable UV light source). To reduce the sex. In some cases, irradiating the interface includes ablating at least a portion of the surface of the molded part. Subsequently, the molded part is removed from the mold.

モールドは、ガラス、石英またはサファイアを含んでよい。成形材料は、高屈折率接着剤、ポリマー、ポリカーボネート、ポリプロピレンまたはポリ(メチルメタクリレート)を含んでよい。成形部品は、フレネルレンズ、屈折レンズ、回折レンズ、シリンダーレンズ、非球面レンズ、コンタクトレンズ、眼鏡レンズ、眼内レンズ、眼鏡レンズまたは回折格子を含んでよい。   The mold may include glass, quartz or sapphire. The molding material may comprise a high refractive index adhesive, polymer, polycarbonate, polypropylene or poly (methyl methacrylate). The molded part may comprise a Fresnel lens, a refractive lens, a diffractive lens, a cylinder lens, an aspheric lens, a contact lens, an eyeglass lens, an intraocular lens, an eyeglass lens or a diffraction grating.

本発明の技術の別の例としては、フレネルレンズの形成方法が挙げられる。例えば、フレネルレンズの表面を画定するモールドの中にポリマーを射出することによって、ポリマーをそのモールドに入れる。ポリマーを(例えば、UV光への暴露によって)モールド内で硬化させて、フレネルレンズを形成するようにする。フレネルレンズの表面とモールドとの界面の少なくとも一部にUV光(例えば、モールドを透過するUV光)を照射して、フレネルレンズの表面とモールドとの接着性を低下させるようにする。このフレネルレンズをモールドから外す。いくつかのケースでは、ポリマーを硬化させる前に、基板(レンズブランクなど)をポリマーと接触させて配置する。   Another example of the technique of the present invention is a method for forming a Fresnel lens. For example, the polymer is placed into the mold by injecting the polymer into a mold that defines the surface of the Fresnel lens. The polymer is cured in the mold (eg, by exposure to UV light) to form a Fresnel lens. At least a part of the interface between the surface of the Fresnel lens and the mold is irradiated with UV light (for example, UV light transmitted through the mold) to reduce the adhesion between the surface of the Fresnel lens and the mold. Remove the Fresnel lens from the mold. In some cases, a substrate (such as a lens blank) is placed in contact with the polymer before the polymer is cured.

本発明の技術の更に別の例としては、表面が紫外線によって少なくとも部分的にアブレーションされている硬化済み接着性材料を含む成形光学部品(フレネルレンズなど)が挙げられる。硬化済み接着性材料は、高屈折率接着剤、ポリマー、ポリカーボネート、ポリプロピレン、及び/またはポリ(メチルメタクリレート)を含んでよい。硬化済み接着性材料の表面は、高さが最高で約5μmの少なくとも1つの機構(feature)を画定してよい。また、成形光学部品は、硬化済み接着性材料を支えるように、硬化済み粘着性材料と接している基板を含むことができる。   Yet another example of the technique of the present invention is a molded optical component (such as a Fresnel lens) that includes a cured adhesive material whose surface is at least partially ablated by ultraviolet radiation. The cured adhesive material may comprise a high refractive index adhesive, a polymer, polycarbonate, polypropylene, and / or poly (methyl methacrylate). The surface of the cured adhesive material may define at least one feature having a height of up to about 5 μm. The molded optical component can also include a substrate in contact with the cured adhesive material to support the cured adhesive material.

図面は、主に例示するためのものであり、本明細書に記載されている本発明の主題の範囲を限定するようには意図されていないことは、当業者であれば分かるであろう。図面は、必ずしも縮尺どおりではなく、場合によっては、様々な機構に関する理解を促すために、本明細書に開示されている本発明の主題の各種態様は、図面において、誇張または拡大した状態で示されていることもある。図面では、類似の参照符号は概ね、類似の機構(例えば、機能が類似しており、及び/または構造が類似している要素)を指している。   It will be appreciated by persons skilled in the art that the drawings are primarily for illustrative purposes and are not intended to limit the scope of the inventive subject matter described herein. The drawings are not necessarily to scale, and in some cases, various aspects of the inventive subject matter disclosed herein are shown in exaggerated or enlarged form in the drawings to facilitate an understanding of the various mechanisms. It is sometimes done. In the drawings, like reference numbers generally refer to similar features (eg, elements that are similar in function and / or similar in structure).

フレネルレンズ用の透明なモールドの斜視図である。It is a perspective view of the transparent mold for Fresnel lenses. 図1Aの透明なモールドに空気を充填したものの断面を示している。1B shows a cross section of the transparent mold of FIG. 1A filled with air. 図1Aに示されている透明なモールドの別の断面図である。FIG. 1B is another cross-sectional view of the transparent mold shown in FIG. 1A. 高接着性材料で作られ、図1A〜1Cの透明なモールドを用いて形成したフレネルレンズの斜視図である。1C is a perspective view of a Fresnel lens made of a highly adhesive material and formed using the transparent mold of FIGS. レーザーアブレーションを用いて透明なモールドから外した後の、図2Aのフレネルレンズの断面を示している。2B shows a cross section of the Fresnel lens of FIG. 2A after removal from the transparent mold using laser ablation. 図2Aに示されているフレネルレンズの別の断面図である。FIG. 2B is another cross-sectional view of the Fresnel lens shown in FIG. 2A. 図2Aに示されているフレネルレンズを基板の上に配置したものの断面図である。It is sectional drawing of what has arrange | positioned the Fresnel lens shown by FIG. 2A on a board | substrate. レンズブランク上に形成した成形フレネルレンズの写真である。2 is a photograph of a molded Fresnel lens formed on a lens blank. 図1A〜1Cの透明なモールドに接着性成形材料を充填したものを示している。It shows what filled the adhesive molding material in the transparent mold of FIG. 紫外線光を照射している硬化済み接着性成形材料と透明なモールドとの界面を示している。The interface between the cured adhesive molding material irradiated with ultraviolet light and the transparent mold is shown. 紫外線光を用いて、硬化済み接着性成形材料で作られる成形部品の形成及び離型プロセスを示している。Fig. 4 illustrates the formation and release process of a molded part made of a cured adhesive molding material using ultraviolet light.

本発明の技術の一例では、モールドは、光を透過する材料(例えば、溶融シリカガラス)から作られている。成形する材料(例えば、屈折率が比較的高い接着剤、例えば、屈折率が典型的には1.50〜1.70の範囲であるNorland65または三井化学のMR−10ポリマー)をこの透明なモールドに入れてから、例えば、UV光硬化または熱硬化によって硬化させる。この時点には、硬化済み材料は、透明なモールドに強く接着している。接着結合強度は、接着剤またはポリマーの強度よりも高いことが時折あり得、その結果、硬化済みの接着剤またはポリマーをモールドから引き抜くときに、一部の材料が元の塊(成形部品)から剥がれて、モールドに接着したままになることがある。硬化済み材料を透明なモールドから外そうとする前に、レーザーパルスを透明なモールドに投射する。レーザーパルスは、(1)透明なモールドを損傷せずに、透明なモールドを通り抜け、(2)成形材料の表面分子結合を破壊するように選択した波長のものである。レーザー波長の例は248nmであり、この波長は、多くのポリマー表面をアブレーションする。レーザーパルスは、成形材料の表面上の分子の最上層を破壊して、その最上層の接着性を弱める。その後には、成形材料の表面から剥がれる分子があったとしても、そのような分子が少ない状態で、成形材料をモールドから簡単に外すことができる。   In one example of the technique of the present invention, the mold is made of a material that transmits light (eg, fused silica glass). The material to be molded (e.g., an adhesive having a relatively high refractive index, e.g., Norland 65 or Mitsui Chemicals MR-10 polymer with a refractive index typically in the range of 1.50 to 1.70) is formed into this transparent mold. And then cured by, for example, UV light curing or heat curing. At this point, the cured material is strongly bonded to the transparent mold. The adhesive bond strength can sometimes be higher than the strength of the adhesive or polymer, so that when the cured adhesive or polymer is withdrawn from the mold, some material is removed from the original mass (molded part) May peel off and remain adhered to the mold. A laser pulse is projected onto the transparent mold before attempting to remove the cured material from the transparent mold. The laser pulse is of a wavelength selected to (1) pass through the transparent mold without damaging the transparent mold and (2) break the surface molecular bonds of the molding material. An example of a laser wavelength is 248 nm, which ablate many polymer surfaces. The laser pulse destroys the top layer of molecules on the surface of the molding material and weakens the adhesion of the top layer. After that, even if there are molecules peeled off from the surface of the molding material, the molding material can be easily removed from the mold in a state where there are few such molecules.

この成形プロセスは、フレネルレンズ、屈折レンズ、回折レンズ、シリンダーレンズ、非球面レンズ、コンタクトレンズ、眼鏡レンズ、眼内レンズ、眼鏡レンズ、格子などを含む光学部品を作るのに特に有用であり得る。しかしながら、光学部品の作成またはUV線を用いるアブレーションに限定されず、成形できるいずれかのタイプの構造を、このプロセスにおいて、モールドから外すことができる。例えば、アルミニウム製の構造を成形してから、約532nmの波長の光(可視スペクトルの光(緑色))によってアブレーション/離型してよい。同様に、セラミック絶縁体を成形して、約1064nmの波長の光(近赤外(NIR)スペクトルの光)によってアブレーション/離型してよい。   This molding process can be particularly useful for making optical components including Fresnel lenses, refractive lenses, diffractive lenses, cylinder lenses, aspheric lenses, contact lenses, spectacle lenses, intraocular lenses, spectacle lenses, gratings and the like. However, not limited to the creation of optical components or ablation using UV radiation, any type of structure that can be molded can be removed from the mold in this process. For example, an aluminum structure may be molded and then ablated / released with light having a wavelength of about 532 nm (visible spectrum light (green)). Similarly, a ceramic insulator may be molded and ablated / released with light at a wavelength of about 1064 nm (near infrared (NIR) spectrum light).

モールドは、適切な形に形成できるとともに、硬化済み成形材料の表面を破壊するかまたは部分的にアブレーションするのに用いるレーザー光を透過するいずれかの材料で作製でき、その材料としては、溶融シリカ、ガラス、石英、サファイアなどが挙げられるが、これらに限らない。モールドによって画定される構造のサイズは、サブマイクロメートル単位ほどの小ささ、及び/またはメートル単位ほどの大きさであることができる。一般的に言うと、モールドによって画定される最も微細な機構は、使用するレーザー光の約2波長分であることができる(例えば、約20nm〜約800nmのサイズ)。モールドのアスペクト比範囲は、現行の成形プロセスと同様の大きさまたは小ささであることができる。   The mold can be formed into any suitable shape and can be made of any material that is transparent to the laser light used to break or partially ablate the surface of the cured molding material, including fused silica. , Glass, quartz, sapphire, and the like. The size of the structure defined by the mold can be as small as sub-micrometers and / or as large as meters. Generally speaking, the finest features defined by the mold can be about two wavelengths of laser light used (eg, a size of about 20 nm to about 800 nm). The mold aspect ratio range can be as large or small as current molding processes.

成形するのに好適な材料としては、高屈折率接着剤、MR−10ポリマー、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリ(メチルメタクリレート)(PMMA)、アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)プラスチック及び非晶質ポリエチレンテレフタレート(A−PET)が挙げられるが、これらに限らない。好適な材料は、UV光(405nm以下の波長の光)を実質的に通してはならず、これにより、材料がレーザーエネルギーを吸収可能になり、アブレーションを引き起こす。成形部品をレンズまたはその他の透過部品として用いる場合には、材料は、良好な光学性能をもたらすように、レンズの動作波長の光(例えば、405nmよりも長い波長の光)を実質的に通すべきである。しかしながら、その部品を光学レンズとして用いない場合には、材料は、可視波長において通さないか、または反射してよい。このケースでは、利用可能なレーザー波長を吸収でき、表面が、単に溶融するのではなく、アブレーションまたは蒸発するならば、事実上いずれの成形可能な材料も用いてよい。   Suitable materials for molding include high refractive index adhesives, MR-10 polymers, polycarbonate, polypropylene, poly (methyl methacrylate) (PMMA), acrylonitrile butadiene styrene (ABS) plastics and amorphous polyethylene terephthalate (A- PET), but is not limited to these. Suitable materials should not substantially pass UV light (light with a wavelength of 405 nm or less), thereby allowing the material to absorb laser energy and causing ablation. If the molded part is used as a lens or other transmissive part, the material should substantially pass light at the lens operating wavelength (eg, light at wavelengths longer than 405 nm) to provide good optical performance. It is. However, if the part is not used as an optical lens, the material may not pass or reflect at visible wavelengths. In this case, virtually any moldable material may be used if it can absorb the available laser wavelength and the surface will ablate or evaporate rather than simply melt.

モールドまたは成形材料を損傷させずに、モールドが、成形材料のアブレーションを可能にするのに十分な光を透過する限りは、成形部品をモールドから外すために用いる照射線は、成形材料のアブレーションを引き起こすいずれかの波長のものであってよい。例えば、照射線としては、レーザー由来の1パルスまたは複数パルスの紫外線光(約10〜400nm)(エキシマレーザー由来の複数パルスの126nm、146nm、172nm、175nm、193nm、222nm、248nm、282nm、308nmまたは351nmの光など)を挙げてよい。アルミニウム及びその他の金属、ならびに合金は、可視光(約400〜700nm)によってアブレーションしてよく、セラミックは、NIR光(約700〜5000nm)によってアブレーションしてよい。アブレーションに十分なエネルギー密度が得られる限りは、いずれかの標準的なレーザーパルス時間幅を用いてよい。典型的なパルス時間幅は、数ミリ秒から数フェムト秒の範囲である。いくつかの例では、1パルスを用いる。別のケースでは、2パルス以上を使用し、典型的な繰り返し周波数は、1パルス当たり数秒〜1秒当たり数十億パルス(例えば、最大で100GHz以上)である。   As long as the mold transmits enough light to allow ablation of the molding material without damaging the mold or molding material, the radiation used to remove the molded part from the mold will ablate the molding material. It can be of any wavelength that causes it. For example, the irradiation beam may be one or more pulses of ultraviolet light (about 10 to 400 nm) derived from a laser (126 nm, 146 nm, 172 nm, 175 nm, 193 nm, 222 nm, 248 nm, 282 nm, 308 nm or more of excimer laser derived pulses) 351 nm light). Aluminum and other metals and alloys may be ablated by visible light (about 400-700 nm) and ceramics may be ablated by NIR light (about 700-5000 nm). Any standard laser pulse duration may be used as long as an energy density sufficient for ablation is obtained. Typical pulse durations range from a few milliseconds to a few femtoseconds. In some examples, one pulse is used. In other cases, two or more pulses are used, and a typical repetition rate is from a few seconds per pulse to a billion billion pulses per second (eg, up to 100 GHz or more).

1つの広いビームを、モールドと成形部品との界面の全体もしくは実質的に全体に一度に照射しても、より小さい1つ以上のビームを界面の様々な区域の全てに一度に、または順次に照射してもよい。例えば、接着剤がモールドに接する区域に、1つ以上のビームを照射して、いずれかの接着剤がモールドに残るのを防いでよい。例えば、比較的小さいビームで界面の全体を走査しても、界面の様々な部分に当ててもよい。1パルスが、外す必要のある成形部品の表面全体をアブレーションするのに十分なエネルギーを有する場合には、これは、1パルスの動作であることができ、または、1パルスでは、利用できるエネルギーが不十分な場合には、複数パルスの動作であることができる。モールドへの接着性がボーダーラインである(例えば、時折外せないことがある)いくつかの例の場合では、きれいに離型できるようにするには、部分的なアブレーションの実施で十分なことがある。レーザービームは、ほぼいずれのサイズのものであることができ、数メートルのビーム直径から、直径が1マイクロメートル未満の点までに及ぶ。   Even if one wide beam is applied to the entire or substantially the entire interface between the mold and the molded part at once, one or more smaller beams can be applied to all of the various areas of the interface at once or sequentially. It may be irradiated. For example, the area where the adhesive contacts the mold may be irradiated with one or more beams to prevent any adhesive from remaining in the mold. For example, the entire interface may be scanned with a relatively small beam or may be applied to various portions of the interface. If a pulse has enough energy to ablate the entire surface of the molded part that needs to be removed, this can be a one-pulse operation, or a single pulse can have an available energy. If insufficient, it can be a multi-pulse operation. In some cases where the adhesion to the mold is a borderline (for example, it may occasionally be impossible to remove), partial ablation may be sufficient to ensure a clean release. . The laser beam can be of almost any size, ranging from a beam diameter of a few meters to a point that is less than 1 micrometer in diameter.

ピークパルスエネルギーは、実験によって定められ、典型的なエネルギーレベルは、1平方センチメートル当たり数ミリジュール〜数ジュールである。概して、パルスエネルギーは、成形材料のアブレーション閾値を上回るように選択する(例えば、ABSプラスチックでは約20mJ/cm、A−PETでは約35mJ/cm及びPMMAでは約200mJ/cm)。パルスレーザーが好ましい実施形態であるが、溶融のみではなく、アブレーション/蒸発を引き起こすのであれば、非パルスの連続的なビームの光も機能できる。 The peak pulse energy is determined by experiment and typical energy levels are a few millijoules to a few joules per square centimeter. Generally, pulse energy is chosen to exceed the ablation threshold of the molding material (e.g., in ABS plastic about 20mJ / cm 2, A-PET at about 35 mJ / cm 2 and about the PMMA 200mJ / cm 2). A pulsed laser is the preferred embodiment, but non-pulsed continuous beam light can also work if it causes not only melting but also ablation / evaporation.

アブレーションの完了後には、成形部品をモールドから外すのに必要な力は、いずれの部分もほとんどまたは全く損傷せずに、モールドから成形部品を外すことができるのに十分に小さくてよい。いくつかのケースでは、重力のみで、成形部品をモールドから外すための十分な力が得られ、モールドを単に裏返すことができ、成形部品が落ちる。所望の場合、追加の材料または塊を成形部品のサイズに加えて、アブレーション中に生じるいずれかの材料喪失を補ってよい。例えば、成形部品を厚めに作ってよいが、同じ形状を有するか、または成形部品のアスペクト比を調節して、アブレーションによる材料喪失を考慮してよい。   After ablation is complete, the force required to remove the molded part from the mold may be small enough to remove the molded part from the mold with little or no damage to any part. In some cases, gravity alone provides sufficient force to remove the molded part from the mold, allowing the mold to simply be flipped over and the molded part to fall. If desired, additional material or mass may be added to the size of the molded part to compensate for any material loss that occurs during ablation. For example, the molded part may be made thicker, but may have the same shape, or the aspect ratio of the molded part may be adjusted to account for material loss due to ablation.

高接着性材料によるフレネルレンズの成形
図1Aは、光学部品用の例示的なモールド15の斜視図である。図1B及び1Cは、空気10を充填したモールド15の断面プロファイルを示している。モールド15は、溶融シリカまたはガラスなどの材料から作られており、紫外線波長(例えば、約10nm〜約400nm)において概して透明である。断面プロファイルは、約6mm×6mmの正方形であり、モールド12を用いて作られる光学部品の少なくとも1つの表面を画定する表面12を有する。この場合、モールド15は、フレネルレンズ用であるので、表面12は、フレネルレンズのネガ形状をしており、深さが数マイクロメートル程度(例えば、1μm、2.5μm、5μm、7.5μmまたは10μm)であり、幅が数十〜数百マイクロメートル程度(例えば、10μm、25μm、50μm、75μm、100μm、125μm、150μm、200μmまたは250μm)である一連の同心の円形隆起を有する。表面12の隆起は、このような細かい機構を画定するので、特に、モールド15に粘着または接着する材料からフレネルレンズを作る場合に、この細かい機構を損傷または破壊せずに、フレネルレンズをモールド15から外すのは、困難または厄介になり得る。
Molding Fresnel Lens with High Adhesive Material FIG. 1A is a perspective view of an exemplary mold 15 for an optical component. 1B and 1C show cross-sectional profiles of a mold 15 filled with air 10. The mold 15 is made of a material such as fused silica or glass and is generally transparent at ultraviolet wavelengths (eg, about 10 nm to about 400 nm). The cross-sectional profile is approximately 6 mm × 6 mm square and has a surface 12 that defines at least one surface of an optical component made using the mold 12. In this case, since the mold 15 is for a Fresnel lens, the surface 12 has a negative shape of a Fresnel lens and has a depth of about several micrometers (for example, 1 μm, 2.5 μm, 5 μm, 7.5 μm or And a series of concentric circular ridges having a width on the order of tens to hundreds of micrometers (eg, 10 μm, 25 μm, 50 μm, 75 μm, 100 μm, 125 μm, 150 μm, 200 μm, or 250 μm). Since the ridges on the surface 12 define such fine features, the Fresnel lens can be molded into the mold 15 without damaging or destroying the fine features, particularly when making the Fresnel lens from a material that adheres or adheres to the mold 15. It can be difficult or cumbersome to remove.

図2Aは、図1A〜1Cに示されているモールド15を用いて作製した例示的なフレネルレンズ25の斜視図である。図2B及び2Cは、空気20中のフレネルレンズ25の断面プロファイルを示している。このフレネルレンズは、硬化した高屈折率接着剤、MR−10ポリマー、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリ(メチルメタクリレート)または別の好適な材料で作られている。フレネルレンズ25の直径は約6mmであり、高さは約3μmである。深さが1μm〜約4μm未満の範囲である同心リングを画定する表面22も有する。   FIG. 2A is a perspective view of an exemplary Fresnel lens 25 made using the mold 15 shown in FIGS. 2B and 2C show cross-sectional profiles of the Fresnel lens 25 in the air 20. The Fresnel lens is made of a cured high refractive index adhesive, MR-10 polymer, polycarbonate, polypropylene, poly (methyl methacrylate) or another suitable material. The diameter of the Fresnel lens 25 is about 6 mm, and the height is about 3 μm. It also has a surface 22 that defines a concentric ring having a depth ranging from 1 μm to less than about 4 μm.

図2Dは、レンズブランク、ガラス片、プラスチック片またはその他の好適な材料片などの基板28に配置されたフレネルレンズ25を示している。(図2Eは、眼鏡レンズ用のレンズブランク上のフレネルレンズの写真である。)基板28は、フレネルレンズ25を作るのに用いる同じ高屈折率接着剤またはポリマーで作ることもできる。ここでは、基板28は、フレネルレンズ25を支える、材料の扁平片であり、大抵の環境では、数マイクロメートルの厚みでは、薄すぎて自立できない。別のケースでは、基板28は、入射光を屈折もしくは回折させるか、または、所望の機械的特性(例えば、応力もしくは歪み除去)を付与するように、湾曲、ファセットまたはその他の形状を有してよい。フレネルレンズ25と基板28は、重複または一致波長範囲(例えば、約400〜700nmの範囲である可視スペクトルの一部または全部)にわたって、透明であってよい。基板28は、フレネルレンズ25を介して光を反射する材料から作られているか、またはそのような材料でコーティングされていてよい。   FIG. 2D shows a Fresnel lens 25 placed on a substrate 28, such as a lens blank, glass piece, plastic piece or other suitable piece of material. (FIG. 2E is a photograph of a Fresnel lens on a lens blank for a spectacle lens.) The substrate 28 can also be made of the same high index adhesive or polymer used to make the Fresnel lens 25. Here, the substrate 28 is a flat piece of material that supports the Fresnel lens 25. In most environments, a thickness of several micrometers is too thin to stand on its own. In other cases, the substrate 28 has a curvature, facet, or other shape to refract or diffract incident light or impart desired mechanical properties (eg, stress or strain relief). Good. Fresnel lens 25 and substrate 28 may be transparent over overlapping or coincident wavelength ranges (eg, part or all of the visible spectrum that is in the range of about 400-700 nm). The substrate 28 may be made of a material that reflects light through the Fresnel lens 25 or may be coated with such a material.

図3は、図1A〜1Cのモールド15に、未硬化の成形材料35を充填したものを示している。この例示的なプロセスにおける成形材料35は、キャストプロセスとして示されているが、射出成形などの他のタイプの成形プロセスであることもできる。(図3の参照フレームにおいて)上面に沿って基板(例えば、レンズブランク)を置いて、平滑な表面またはその他の形状の表面を作製してよい。成形材料35が、モールド15に入り、モールド15(及び任意の基板)の形状に合致したら、成形材料35をフレネルレンズの形状に硬化させる。成形材料35は、成形分野の当業者に知られている方法で硬化させることができ、いくつかの例は、光による硬化、熱による硬化、2液混合エポキシ、熱流動などである。例えば、比較的低強度のUV光で成形材料35を硬化させて、フレネルレンズ25を形成してよい。   FIG. 3 shows the mold 15 of FIGS. 1A to 1C filled with an uncured molding material 35. The molding material 35 in this exemplary process is shown as a casting process, but can be other types of molding processes such as injection molding. A substrate (eg, a lens blank) may be placed along the top surface (in the reference frame of FIG. 3) to create a smooth or other shaped surface. When the molding material 35 enters the mold 15 and matches the shape of the mold 15 (and any substrate), the molding material 35 is cured into the shape of a Fresnel lens. The molding material 35 can be cured by methods known to those skilled in the molding art, some examples being light curing, heat curing, two-component mixed epoxy, heat flow and the like. For example, the Fresnel lens 25 may be formed by curing the molding material 35 with relatively low intensity UV light.

成形材料の硬化には典型的に、1〜10ジュールの総エネルギーが必要であり、場合によっては、材料特性に応じて、それよりも高いかまたは低いエネルギーが必要である。しかしながら、エネルギー濃度は、アブレーションの生じる閾値レベルに達したりまたは超えたりするべきではない。離型の際のアブレーションは典型的には、エネルギー密度がアブレーション閾値(各材料によって実質的に異なる)に到達し、及び/またはこの閾値を超えると生じ得る。例えば、ABSプラスチックのアブレーション閾値は、約20mJ/cmであり、A−PETのアブレーション閾値は、約35mJ/cmであり、PMMAのアブレーション閾値は、約200mJ/cmである。プラスチックの除去率と、所望の表面仕上げ品質を最適にするために、実験によって、これらの値を、場合によっては何倍も上昇させることができる。 Curing of the molding material typically requires 1 to 10 joules of total energy, and in some cases, higher or lower energy is required depending on the material properties. However, the energy concentration should not reach or exceed the threshold level at which ablation occurs. Ablation upon release typically can occur when the energy density reaches and / or exceeds the ablation threshold (substantially different for each material). For example, the ablation threshold for ABS plastic is about 20 mJ / cm 2 , the ablation threshold for A-PET is about 35 mJ / cm 2 , and the ablation threshold for PMMA is about 200 mJ / cm 2 . In order to optimize the removal rate of the plastic and the desired surface finish quality, these values can possibly be increased several times by experiment.

硬化は、成形部品25をモールド15に強く接着させる。その結果、成形部品25、モールド15、または成形部品25とモールド15の両方を損傷せずに、モールド15から外すのが困難になり得る。   Curing strongly bonds the molded part 25 to the mold 15. As a result, it may be difficult to remove from the mold 15 without damaging the molded part 25, the mold 15, or both the molded part 25 and the mold 15.

図4は、成形したフレネルレンズ25をモールド15から外すために、1パルスまたは複数パルス45の紫外線光(例えば、波長248nm)を放射するエキシマレーザー40を示している。複数パルスの紫外線光45は、ガラスモールド30を自由に伝搬してから、成形部品35とモールド30との界面50で、成形部品35に遭遇する。界面50では、パルス45が、フレネルレンズ25の表面層22を破壊する。この例示的な方法では、表面層は、紫外線光パルス45によって、少なくとも部分的にアブレーションされる。界面50で表面層が破壊されることにより、モールド15と成形部品25との接着状態が壊れ、ほとんどまたは全く損傷なしに、成形部品25をモールド15から外すことができる。成形部品25の表面においては、破壊される分子の数は少なくなり得るが、破壊の程度は、パルス45の波長、数、繰り返し周波数、ピーク強度及びエネルギーを制御することによって軽減または最小化することができる。破壊が完了したら、例えば、モールド15を裏返すことによって、成形部品25をモールド15から外すことができる。   FIG. 4 shows an excimer laser 40 that emits one pulse or a plurality of pulses 45 of ultraviolet light (for example, wavelength 248 nm) in order to remove the molded Fresnel lens 25 from the mold 15. The plurality of pulses of ultraviolet light 45 propagates freely through the glass mold 30 and then encounters the molded part 35 at the interface 50 between the molded part 35 and the mold 30. At the interface 50, the pulse 45 destroys the surface layer 22 of the Fresnel lens 25. In this exemplary method, the surface layer is at least partially ablated by the ultraviolet light pulse 45. By destroying the surface layer at the interface 50, the adhesive state between the mold 15 and the molded part 25 is broken, and the molded part 25 can be removed from the mold 15 with little or no damage. On the surface of the molded part 25, the number of molecules destroyed can be reduced, but the degree of destruction can be reduced or minimized by controlling the wavelength, number, repetition frequency, peak intensity and energy of the pulse 45. Can do. When the destruction is completed, for example, the molded part 25 can be removed from the mold 15 by turning the mold 15 upside down.

マイクロメートルスケールの機構を有する光学部品の成形
図5は、マイクロメートルスケールの機構を有する光学部品またはその他の部品を高接着性材料から成形するプロセス500を示している。工程502では、光学接着剤またはポリマーなどの成形材料を透明なモールド内に入れる。成形材料は、モールドの形状と、成形する部品の形状に応じて、モールドに流し込むか、または射出してよい。
Molding Optical Components with Micrometer Scale Features FIG. 5 shows a process 500 for molding optical components or other components with micrometer scale features from highly adhesive materials. In step 502, a molding material such as an optical adhesive or polymer is placed in a transparent mold. The molding material may be poured or injected into the mold, depending on the shape of the mold and the shape of the part to be molded.

任意の工程504では、レンズブランクなどの基板を、成形材料と接触させて配置する。モールドがキャストモールドである場合には、成形材料をモールドに流し込んだ後に、基板を成形材料の上に置くことができる。モールドが射出モールドである場合には、成形材料は、モールドと基板によって形成されるボイドまたはキャビティに射出できる。成形材料は、基板の上に直接配置してから、基板をモールドの方に押すかまたはモールドに押し付けることによって、モールドに押し込むこともできる。   In optional step 504, a substrate, such as a lens blank, is placed in contact with the molding material. When the mold is a cast mold, the substrate can be placed on the molding material after pouring the molding material into the mold. If the mold is an injection mold, the molding material can be injected into a void or cavity formed by the mold and the substrate. The molding material can also be placed directly on the substrate and then pushed into the mold by pressing the substrate towards or against the mold.

いくつかのケースでは、基板は、2つ以上の成形光学部品を支えてもよい。例えば、基板は、成形光学部品のアレイ(例えば、マイクロメートルスケールのフレネルレンズのアレイ)を支えてよく、このアレイは、複数の部品を画定する単一のモールドまたは一式のモールドを用いて同時に形成できる。基板は、同じモールドまたはモールドの組み合わせを用いて順に成形される部品を支えてもよい。   In some cases, the substrate may support more than one molded optical component. For example, the substrate may support an array of molded optical components (eg, an array of micrometer-scale Fresnel lenses) that is formed simultaneously using a single mold or a set of molds that define multiple components. it can. The substrate may support components that are sequentially formed using the same mold or combination of molds.

工程506では、好適な硬化技法を用いて、成形材料を硬化させる。例えば、モールド、基板またはその両方を透過する可視光またはUV光を成形材料に照射してよい。成形材料を加熱してもよい。成形材料を硬化剤、例えば2液型エポキシの第2液と混合することもできる。または、成形剤は単に、所定の時間をかけて硬化させてもよい。   In step 506, the molding material is cured using a suitable curing technique. For example, the molding material may be irradiated with visible light or UV light that passes through the mold, the substrate, or both. The molding material may be heated. It is also possible to mix the molding material with a curing agent, for example a second part of a two-part epoxy. Alternatively, the molding agent may simply be cured over a predetermined time.

成形材料が十分硬くなったら、成形材料とモールドとの界面に、エキシマレーザーまたはその他の好適な光源から、1パルスまたは複数パルスのUV光を照射する(工程508)。上で説明したように、UV光のパルスは、界面を破壊及び/またはアブレーションして、硬化した成形材料をモールドに粘着させる接着力または結合力を低下させる。いくつかのケースでは、このパルスを界面全体に照射し、別のケースでは、界面の一部のみに照射する。例えば、パルスは、あるパターンでまたはランダムに、界面の上を走査させてよい。成形部品がフレネルレンズである場合には、パルスは、フレネルレンズの表面上の同心リングに沿って走査させてよい。パルス時間幅、パルスパワー及び/または各スポットに向けられるパルスの数は、部品の形状と材料に基づき選択してよい。   When the molding material is sufficiently hard, one or more pulses of UV light are irradiated from the excimer laser or other suitable light source to the interface between the molding material and the mold (step 508). As explained above, pulses of UV light break down and / or ablate the interface, reducing the adhesion or bonding force that causes the cured molding material to stick to the mold. In some cases, this pulse is applied to the entire interface, and in other cases, only a portion of the interface is applied. For example, the pulses may be scanned over the interface in a pattern or randomly. If the molded part is a Fresnel lens, the pulses may be scanned along a concentric ring on the surface of the Fresnel lens. The pulse duration, pulse power, and / or number of pulses directed to each spot may be selected based on the part shape and material.

モールドと成形部品をつなぎ合わせる接着力を破壊した後、工程510において、例えば、単にモールドを裏返して、成形部品がモールドから落ちるようにすることによって、成形部品をモールドから外す。成形部品が基板上にある場合には、モールドまたは成形部品を損傷することなく、基板とモールドを引き離すことができる。続いて、モールドを用いて、更なる成形部品を作ることができる。   After breaking the adhesive force that joins the mold and the molded part, in step 510, the molded part is removed from the mold, for example, simply by turning the mold over so that the molded part falls from the mold. When the molded part is on the substrate, the substrate and the mold can be pulled apart without damaging the mold or the molded part. Subsequently, further molded parts can be made using the mold.

単にモールドの形状を変えることによって、本明細書に開示されているモールド、材料及びプロセスを用いて、多種多様な光学部品を作ることができることは、当業者であれば容易に分かるであろう。例えば、適切な形状にしたモールドを用いて、屈折レンズ、回折レンズ、シリンダーレンズ、非球面レンズ、コンタクトレンズ、眼鏡レンズ、眼内レンズ、眼鏡レンズ、格子などを作製してよい。本明細書に開示されているプロセスを用いて、緑色光を用いて離型するアルミニウム部品、及びNIR光を用いて離型するセラミック構造を含む他の(すなわち、非光学的な)部品を作製することもできる。   Those skilled in the art will readily appreciate that a wide variety of optical components can be made using the molds, materials and processes disclosed herein by simply changing the shape of the mold. For example, a refractive lens, a diffractive lens, a cylinder lens, an aspherical lens, a contact lens, an eyeglass lens, an intraocular lens, an eyeglass lens, a lattice, and the like may be manufactured using a mold having an appropriate shape. Using the process disclosed herein, aluminum parts that are released using green light and other (ie, non-optical) parts that include a ceramic structure that is released using NIR light are fabricated. You can also

結論
本明細書において、本発明の様々な実施形態について説明及び例示してきたが、当業者であれば、本明細書に記載されている機能を果たし、及び/または本明細書に記載されている結果及び/または1つ以上の利点を得るための様々な他の手段及び/または構造を容易に思いつき、そのような変形形態及び/または修正形態はそれぞれ、本明細書に記載されている本発明の実施形態の範囲内とみなす。より一般的には、本明細書に記載されている全てのパラメーター、寸法、材料及び構成は、例示的なものとして意図されており、実際のパラメーター、寸法、材料及び/または構成は、本発明の教示を使用する具体的な1つの用途または複数の用途によって左右されることは、当業者であれば容易に分かるであろう。当業者であれば、単なる日常的な実験を用いて、本明細書に記載されている本発明の具体的実施形態に対する多くの均等物を確実に認識するかまたは解明することができる。したがって、上記の実施形態は、例として示されているに過ぎず、本明細書に添付の請求項及びその均等物の範囲内で、具体的に記載及び請求されている以外の方法で、本発明の実施形態を実施してよいと理解すべきである。本開示の発明の実施形態は、本明細書に記載されている個別の機構、システム、物品、材料、キット及び/または方法のそれぞれに対するものである。加えて、このような機構、システム、物品、材料、キット及び/または方法が相互に矛盾しない場合には、このような機構、システム、物品、材料、キット及び/または方法の2つ以上のいずれの組み合わせは、本開示の発明の範囲に含まれる。
CONCLUSION While various embodiments of the present invention have been described and illustrated herein, those skilled in the art will perform the functions described herein and / or are described herein. Various other means and / or structures for obtaining results and / or one or more advantages are readily devised, and each such variation and / or modification is described in the present invention as described herein. Is considered within the scope of the embodiment. More generally, all parameters, dimensions, materials and configurations described herein are intended to be exemplary, and actual parameters, dimensions, materials and / or configurations are Those skilled in the art will readily recognize that this will depend on the specific application or applications using the teachings of One of ordinary skill in the art can reliably recognize or elucidate many equivalents to the specific embodiments of the invention described herein using only routine experimentation. Accordingly, the embodiments described above are shown by way of example only and, within the scope of the claims appended hereto and their equivalents, in ways other than those specifically described and claimed. It should be understood that embodiments of the invention may be practiced. Inventive embodiments of the present disclosure are directed to each individual feature, system, article, material, kit, and / or method described herein. In addition, where such mechanisms, systems, articles, materials, kits and / or methods are consistent with each other, any of two or more of such mechanisms, systems, articles, materials, kits and / or methods These combinations are included in the scope of the invention of this disclosure.

上記の実施形態は、多くの方法のいずれかで実施できる。例えば、本明細書に開示されている技術を設計及び作製する実施形態は、ハードウェア、ソフトウェアまたはこれらの組み合わせを用いて実施してよい。ソフトウェアで実施する場合、いずれかの好適なプロセッサーまたはプロセッサーの集合体(1台のコンピューターに設けられているか、複数のコンピューターで分散されているかに関わらない)で、ソフトウェアコードを実行できる。   The above embodiments can be implemented in any of a number of ways. For example, embodiments that design and create the techniques disclosed herein may be implemented using hardware, software, or a combination thereof. When implemented in software, the software code can be executed on any suitable processor or collection of processors, whether provided on one computer or distributed across multiple computers.

更に、当然のことながら、コンピューターは、ラック搭載型コンピューター、デスクトップコンピューター、ラップトップコンピューターまたはタブレットコンピューターのような多くの形態のうちのいずれかで具現化してよい。加えて、コンピューターは、パーソナルデジタルアシスタント(PDA)、スマートフォンまたはいずれかのその他の好適な携帯型もしくは固定型電子デバイスを含め、一般的にはコンピューターとみなされないが、好適な処理能力を持つデバイスに内蔵されていてよい。   Further, it will be appreciated that the computer may be embodied in any of a number of forms such as a rack mounted computer, a desktop computer, a laptop computer or a tablet computer. In addition, computers are generally not considered computers, including personal digital assistants (PDAs), smartphones or any other suitable portable or stationary electronic device, but with devices with suitable processing capabilities. May be built in.

また、コンピューターは、1つ以上の入力デバイスまたは出力デバイスを有してよい。これらのデバイスを用いて、特に、ユーザーインターフェースをもたらすことができる。ユーザーインターフェースをもたらすために使用できる出力デバイスの例としては、出力を視覚的に示すためのプリンターまたはディスプレイスクリーン、及び出力を聴覚的に示すためのスピーカーまたはその他の音声発生デバイスが挙げられる。ユーザーインターフェース用に使用できる入力デバイスの例としては、キーボード、ならびにマウス、タッチパッド及びデジタイジングタブレットなどのポインティングデバイスが挙げられる。別の例として、コンピューターは、言語認識によってまたはその他の音声フォーマットで入力情報を受信してよい。   A computer may also have one or more input or output devices. These devices can be used in particular to provide a user interface. Examples of output devices that can be used to provide a user interface include a printer or display screen for visually indicating output, and a speaker or other sound generating device for audibly indicating output. Examples of input devices that can be used for the user interface include keyboards and pointing devices such as mice, touch pads and digitizing tablets. As another example, a computer may receive input information by language recognition or in other audio formats.

このようなコンピューターは、ローカルエリアネットワークもしくは広域ネットワーク(企業内ネットワーク及びインテリジェントネットワーク(IN)など)またはインターネットを含め、いずれかの好適な形態の1つ以上のネットワークによって相互接続されていてよい。このようなネットワークは、いずれかの好適な技術に基づいていてよく、いずれかの好適なプロトコールに従って動作させてよく、ワイヤレスネットワーク、有線ネットワークまたは光ファイバーネットワークを挙げてよい。   Such computers may be interconnected by any suitable form of one or more networks, including a local or wide area network (such as a corporate network and an intelligent network (IN)) or the Internet. Such a network may be based on any suitable technology, may operate according to any suitable protocol, and may include a wireless network, a wired network, or a fiber optic network.

本明細書に概説されている様々な方法またはプロセス(例えば、上で開示した技術を設計及び作成する方法またはプロセス)は、様々なオペレーティングシステムまたはプラットフォームのうちのいずれかの1つを用いる1つ以上のプロセッサーで実行可能であるソフトウェアとしてコードしてよい。加えて、このようなソフトウェアは、多くの好適なプログラミング言語及び/またはプログラミングもしくはスクリプトツールのうちのいずれかを用いて作成してよく、フレームワークまたは仮想マシンで実行される実行可能な機械語コードまたは中間コードとしてコンパイルしてもよい。   The various methods or processes outlined herein (eg, methods or processes for designing and creating the techniques disclosed above) are those that use any one of a variety of operating systems or platforms. You may code as software which can be performed with the above processors. In addition, such software may be created using any of a number of suitable programming languages and / or programming or scripting tools, executable machine language code executed in a framework or virtual machine Alternatively, it may be compiled as intermediate code.

この点においては、発明の各種概念は、1つ以上のコンピューターまたはプロセッサーで実行する際に、上で論じた本発明の様々な実施形態を実施する方法を行う1つ以上のプログラムでコードしたコンピューター可読記憶媒体(または複数のコンピューター可読記憶媒体)(例えば、コンピューターメモリー、1枚以上のフロッピーディスク、コンパクトディスク、光ディスク、磁気テープ、フラッシュメモリー、フィールドプログラマブルゲートアレイもしくはその他の半導体デバイスの回路構成、またはその他の非一次的な媒体もしくは有形コンピューター記憶媒体)として具現化してよい。1つまたは複数のコンピューター可読媒体は、可搬型であることができ、その媒体に記憶された1つまたは複数のプログラムを1つ以上の異なるコンピューターまたは他のプロセッサーにロードして、上で論じたような本発明の各種態様を実施できるようになっている。   In this regard, the various concepts of the invention are computer encoded with one or more programs that, when executed on one or more computers or processors, perform methods of implementing the various embodiments of the invention discussed above. A readable storage medium (or a plurality of computer readable storage media) (eg, computer memory, one or more floppy disks, compact disks, optical disks, magnetic tapes, flash memory, field programmable gate arrays or other semiconductor device circuitry, or Other non-primary media or tangible computer storage media) may be implemented. The one or more computer-readable media can be portable and can be loaded with one or more programs stored on the media to one or more different computers or other processors as discussed above. Various aspects of the present invention can be implemented.

「プログラム」または「ソフトウェア」という用語は、本明細書では、上で論じたような実施形態の各種態様を実施するために、コンピューターまたはその他のプロセッサーをプログラミングするのに用いることができるいずれかのタイプのコンピューターコードまたは一連のコンピューター実行可能な命令を指すように、総括的な意味で用いる。加えて、当然のことながら、一態様によれば、実行されると、本発明の方法を行う1つ以上のコンピュータープログラムは、1つのコンピューターまたはプロセッサーに存在する必要はないが、モジュラー方式で、多くの異なるコンピューターまたはプロセッサーに分散して、本発明の各種態様を実施してもよい。   The term “program” or “software” is used herein to refer to any that can be used to program a computer or other processor to implement various aspects of an embodiment as discussed above. Used in a generic sense to refer to a type of computer code or a series of computer-executable instructions. In addition, it should be appreciated that according to one aspect, when executed, the one or more computer programs that perform the methods of the present invention need not reside on one computer or processor, but in a modular fashion, Various aspects of the invention may be implemented distributed across many different computers or processors.

コンピューター実行可能な命令は、1つ以上のコンピューターまたはその他のデバイスによって実行されるプログラムモジュールなどの多くの形態であってよい。概して、プログラムモジュールとしては、特定のタスクを行うかまたは特定の抽象データタイプを実施するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造などが挙げられる。典型的には、各種実施形態において所望に応じて、プログラムモジュールの機能を組み合わせたり、または分散したりしてよい。   Computer-executable instructions may be in many forms, such as program modules, executed by one or more computers or other devices. Generally, program modules include routines, programs, objects, components, data structures, etc. that perform particular tasks or implement particular abstract data types. Typically, the functions of the program modules may be combined or distributed as desired in various embodiments.

また、データ構造は、コンピューター可読媒体に、いずれかの好適な形態で記憶してよい。例示の簡略化のために、データ構造は、そのデータ構造における場所を介して関連するフィールドを有するように示されることもある。このような関係は、フィールド間の関係を伝える、コンピューター可読媒体における位置で、そのフィールドの記憶を割り当てることによって同様に実現させてよい。しかしながら、ポインター、タグまたはデータ要素間の関係を確立するその他の機構の使用を含め、いずれかの好適な機構を用いて、データ構造のフィールドにおける情報間の関係を確立してよい。   The data structure may also be stored in any suitable form on a computer readable medium. For illustrative simplicity, the data structure may be shown as having fields that are related via locations in the data structure. Such a relationship may be similarly realized by assigning the storage of that field at a location in the computer readable medium that conveys the relationship between the fields. However, any suitable mechanism may be used to establish relationships between information in the fields of the data structure, including the use of pointers, tags or other mechanisms that establish relationships between data elements.

また、本発明の各種概念は、1つ以上の方法(その例を示してきた)として具現化してよい。いずれかの好適な方法で、方法の一部として行う行為を順序付けてよい。したがって、実施形態は、例示したものとは別の順序で行為を行うように構築してもよく、例示的な実施形態では順次的な行為として示されていても、いくつかの行為を同時に行うことを含んでもよい。   Also, the various concepts of the present invention may be embodied as one or more methods (examples of which have been shown). Any suitable method may order the actions to be performed as part of the method. Thus, embodiments may be constructed to perform actions in a different order than those illustrated, and perform several actions simultaneously, even though they are shown as sequential actions in the exemplary embodiments. You may include that.

本明細書で定義及び使用されている全ての定義は、辞書の定義、参照により援用されている文書の定義及び/または定義されている用語の一般的な意味よりも優先されると理解すべきである。   It should be understood that all definitions and definitions used herein take precedence over dictionary definitions, document definitions incorporated by reference, and / or the general meaning of the defined terms. It is.

「a」及び「an」という不定冠詞は、本明細書及び請求項で使用する場合、明らかに反対の記載のない限りは、「少なくとも1つ」を意味するものと理解すべきである。   The indefinite articles “a” and “an”, as used in the specification and claims, should be understood to mean “at least one” unless clearly stated to the contrary.

「及び/または」という語句は、本明細書及び請求項で使用する場合、その語句で等位接続されたその要素の「いずれかまたは両方」、すなわち、いくつかのケースでは共在するとともに、別のケースでは分離的に存在する要素を意味するものと理解すべきである。「及び/または」とともに列挙されている複数の要素も、同じ方法で解釈すべきであり、すなわち、その語句で等位接続された要素の「1つ以上」である。任意に応じて、「及び/または」の節によって具体的に定められた要素以外に、他の要素(具体的に定められたこれらの要素と関連するかしないかに関わらない)が存在してもよい。したがって、非限定例として、「A及び/またはB」への言及は、「含む」などのオープンエンドの語句とともに用いるときには、一実施形態では、Aのみ(任意に応じて、B以外の要素を含む)、別の実施形態では、Bのみ(任意に応じて、A以外の要素を含む)、更に別の実施形態では、AとBの両方(任意に応じて、他の要素を含む)などを指すことができる。   The phrase “and / or” as used in the specification and claims, is “either or both” of the elements that are coordinated with the phrase, ie, in some cases co-existing, In other cases, it should be understood as meaning elements that exist separately. Multiple elements listed with “and / or” should be construed in the same way, ie, “one or more” of the elements coordinated by the phrase. Optionally, in addition to the elements specifically defined by the “and / or” section, there are other elements (whether or not related to these specifically defined elements). Also good. Thus, as a non-limiting example, a reference to “A and / or B”, when used with an open-ended phrase such as “includes”, in one embodiment, only A (optionally other than B) In other embodiments, only B (optionally including elements other than A), and in still other embodiments both A and B (optionally including other elements), etc. Can be pointed to.

本明細書及び請求項で使用する場合、「または」は、上で定義したような「及び/または」と同じ意味を有するものと理解すべきである。例えば、リスト内のアイテムを分離するときに、「または」または「及び/または」は、包含的なものとして解釈すべきであり、すなわち、数多くの要素またはリストの要素のうちの少なくとも1つが含まれるが、2つ以上も含み、任意に応じて、列挙されていない追加のアイテムも含む。明らかに反対の用語のみ(「そのうちの1つのみ」もしくは「そのうちの厳密に1つ」、または請求項で使用するときには、「〜からなる」など)が、数多くの要素またはリストの要素のうちの厳密に1つの要素を含むことを指すことになる。概して、「または」という用語は、本明細書で使用する場合、「いずれか」、「〜のうちの1つ」、「〜のうちの1つのみ」または「〜のうちの厳密に1つ」などの排他性の用語に続くときに、排他的代替(すなわち、「いずれか一方であるが、両方ではない」)を示すものとしてのみ解釈するものとする。「〜から本質的になる」という用語は、請求項で使用する場合、特許法の分野で用いられる際の通常の意味を持つものとする。   As used herein in the specification and in the claims, “or” should be understood to have the same meaning as “and / or” as defined above. For example, when separating items in a list, “or” or “and / or” should be construed as inclusive, ie, include at least one of a number of elements or elements of a list. Including two or more, and optionally, additional items not listed. Obviously only the opposite term (such as “only one of them” or “exactly one of them” or “consisting of” when used in a claim) is included in many elements or elements of a list. It means to include exactly one element. In general, the term “or” as used herein is “any”, “one of”, “only one of” or “exactly one of”. When following an exclusivity term such as "", it should be interpreted only as indicating an exclusive alternative (ie, "one but not both"). The term “consisting essentially of”, when used in the claims, shall have its ordinary meaning as used in the field of patent law.

本明細書及び請求項で使用する場合、「少なくとも1つ」という語句は、1つ以上の要素のリストに関しては、要素のリスト内の要素のいずれか1つ以上から選択した少なくとも1つの要素を意味するものと理解すべきであるが、要素のリストに具体的に列挙されている全ての要素のうちの少なくとも1つを必ずしも含むわけではなく、要素のリスト内の要素のいずれかの組み合わせを排除しない。この定義により、「少なくとも1つ」という語句が言及する要素リスト内に具体的に定められている要素に関連するかしないかに関わらず、具体的に定められている要素以外の要素が、任意に応じて存在し得る。したがって、非限定例として、「A及びBの少なくとも1つ」(または、均等的には、「AまたはBの少なくとも1つ」もしくは均等的には、「A及び/またはBの少なくとも1つ」)は、一実施形態では、少なくとも1つのA(任意に応じて2つ以上のA)を含むとともに、Bが存在しない(任意に応じて、B以外の要素を含む)こと、別の実施形態では、少なくとも1つのB(任意に応じて2つ以上のB)を含むとともに、Aが存在しない(任意に応じて、A以外の要素を含む)こと、更に別の実施形態では、少なくとも1つのA(任意に応じて2つ以上のA)を含み、少なくとも1つ(任意に応じて2つ以上のB)を含む(任意に応じて、他の要素を含む)ことなどを指すことができる。   As used herein in the specification and in the claims, the phrase “at least one” refers to at least one element selected from any one or more of the elements in the list of elements with respect to the list of one or more elements. It should be understood that it does not necessarily include at least one of all the elements specifically listed in the list of elements, but any combination of elements in the list of elements. Do not exclude. This definition allows any element other than the specific element to be optional, regardless of whether or not it is related to the element specifically specified in the element list to which the phrase “at least one” refers. Depending on Thus, as a non-limiting example, “at least one of A and B” (or equivalently, “at least one of A or B” or equivalently “at least one of A and / or B” ), In one embodiment, includes at least one A (optionally more than one A) and B is absent (optionally includes elements other than B), another embodiment In which at least one B (optionally more than one B) and A is absent (optionally includes elements other than A), in yet another embodiment, at least one B Including A (optionally two or more A), including at least one (optionally two or more B) (optionally including other elements), etc. .

上記の明細書に加えて、請求項においては、全ての移行句(「備える」、「含む」、「持つ」、「有する」、「含有する」、「伴う」、「保持する」「構成される」など)は、オープンエンド、すなわち、「〜を含むが、それらに限らない」を意味するものとして理解すべきである。United States Patent Office Manual of Patent Examining Procedures,Section 2111.03に定められているように、「〜からなる」という移行句のみがクローズな移行句であり、「〜から本質的になる」という移行句のみが、セミクローズな移行句である。   In addition to the above specification, the claims include all transitional phrases (“include”, “include”, “have”, “have”, “include”, “accompany”, “hold”, “configure” Etc.) should be understood to mean open-ended, ie, "including but not limited to". As specified in the United States Patent Office Manual of Patent Examination Procedures, Section 2111.03, only the transition phrase “consisting of” is a closed transition phrase, and the transition phrase “consisting essentially of”. Only a semi-closed transition phrase.

Claims (20)

透明なモールドと成形材料を用いる、成形部品の形成方法であって、
前記成形材料を前記透明なモールドに入れることと、
前記成形部品を形成するように、前記透明なモールド内の前記成形材料を硬化させることと、
前記成形部品の表面と前記透明なモールドとの接着性を低下させるように、前記成形部品の前記表面と前記モールドとの界面の少なくとも一部に照射を行うことと、
前記成形部品を前記透明なモールドから外すことと、
を含む前記方法。
A method for forming a molded part using a transparent mold and molding material,
Placing the molding material in the transparent mold;
Curing the molding material in the transparent mold so as to form the molded part;
Irradiating at least a portion of the interface between the surface of the molded part and the mold so as to reduce the adhesion between the surface of the molded part and the transparent mold;
Removing the molded part from the transparent mold;
Including said method.
前記透明なモールドが、ガラス、石英及びサファイアの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the transparent mold comprises at least one of glass, quartz, and sapphire. 前記成形材料が、高屈折率接着剤、ポリマー、ポリカーボネート、ポリプロピレン及びポリ(メチルメタクリレート)の少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the molding material comprises at least one of a high refractive index adhesive, a polymer, polycarbonate, polypropylene, and poly (methyl methacrylate). 前記成形部品が、フレネルレンズを含む、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the molded part comprises a Fresnel lens. 前記成形部品が、屈折レンズ、回折レンズ、シリンダーレンズ、非球面レンズ、コンタクトレンズ、眼鏡レンズ、眼内レンズ、眼鏡レンズまたは回折格子の少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the molded part comprises at least one of a refractive lens, a diffractive lens, a cylinder lens, an aspheric lens, a contact lens, a spectacle lens, an intraocular lens, a spectacle lens or a diffraction grating. 前記成形材料を硬化させることが、前記成形材料に照射を行うことを含む、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein curing the molding material comprises irradiating the molding material. 前記成形部品の前記表面と前記透明なモールドとの前記界面の前記少なくとも一部に照射を行うことが、前記成形部品の前記表面の少なくとも一部をアブレーションすることを含む、請求項1に記載の方法。   The irradiation of claim 1, wherein irradiating the at least part of the interface between the surface of the molded part and the transparent mold comprises ablating at least a part of the surface of the molded part. Method. 前記界面の前記少なくとも一部に照射を行うことが、前記界面の前記少なくとも一部に紫外線光を照射することを含む、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein irradiating the at least part of the interface comprises irradiating the at least part of the interface with ultraviolet light. 請求項1〜8のいずれかに記載の方法によって形成される成形部品。   A molded part formed by the method according to claim 1. ポリマーをモールドに入れることであって、前記モールドが、フレネルレンズの表面を画定することと、
前記フレネルレンズを形成するように、前記モールド内の前記ポリマーを硬化させることと、
前記フレネルレンズの表面と前記モールドとの接着性を低下させるように、前記フレネルレンズの前記表面と前記モールドとの界面の少なくとも一部に紫外線光を照射することと、
前記フレネルレンズを前記モールドから外すことと、
を含む、フレネルレンズの形成方法。
Placing a polymer in a mold, the mold defining a surface of a Fresnel lens;
Curing the polymer in the mold to form the Fresnel lens;
Irradiating at least part of the interface between the surface of the Fresnel lens and the mold with ultraviolet light so as to reduce the adhesion between the surface of the Fresnel lens and the mold;
Removing the Fresnel lens from the mold;
A method for forming a Fresnel lens.
前記ポリマーを前記モールドに入れることが、前記ポリマーを前記モールドの中に射出することを含む、請求項10に記載の方法。   The method of claim 10, wherein placing the polymer in the mold comprises injecting the polymer into the mold. 前記ポリマーを硬化させることが、前記ポリマーに紫外線光を照射することを含む、請求項10に記載の方法。   The method of claim 10, wherein curing the polymer comprises irradiating the polymer with ultraviolet light. 前記界面の前記少なくとも一部に照射を行うことが、前記紫外線光をモールドに透過させることを含む、請求項10に記載の方法。   The method of claim 10, wherein irradiating the at least part of the interface includes transmitting the ultraviolet light through a mold. 前記ポリマーを硬化させる前に、基板を前記ポリマーと接触させて配置すること
を更に含む、請求項10に記載の方法。
The method of claim 10, further comprising placing a substrate in contact with the polymer prior to curing the polymer.
請求項10〜14のいずれかに記載の方法に従って形成されるフレネルレンズ。   The Fresnel lens formed according to the method in any one of Claims 10-14. 表面が紫外線によって少なくとも部分的にアブレーションされている硬化済み接着性材料を含む、成形光学部品。   A molded optical component comprising a cured adhesive material whose surface is at least partially ablated by ultraviolet radiation. 前記硬化済み接着性材料が、高屈折率接着剤、ポリマー、ポリカーボネート、ポリプロピレン及びポリ(メチルメタクリレート)の少なくとも1つを含む、請求項16に記載の前記成形光学部品。   The molded optical component of claim 16, wherein the cured adhesive material comprises at least one of a high index adhesive, a polymer, polycarbonate, polypropylene, and poly (methyl methacrylate). 高さが最高で約5μmである少なくとも1つの機構を前記表面が画定する、請求項16に記載の前記成形光学部品。   The molded optical component of claim 16, wherein the surface defines at least one feature having a height of at most about 5 μm. フレネルレンズを含む、請求項16に記載の前記成形光学部品。   The molded optical component according to claim 16, comprising a Fresnel lens. 前記硬化済み接着性材料を支えるために、前記硬化済み接着性材料と接触している基板
を更に含む、請求項16に記載の前記成形光学部品。
The molded optical component of claim 16, further comprising a substrate in contact with the cured adhesive material to support the cured adhesive material.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10613355B2 (en) 2007-05-04 2020-04-07 E-Vision, Llc Moisture-resistant eye wear
US11061252B2 (en) 2007-05-04 2021-07-13 E-Vision, Llc Hinge for electronic spectacles
KR102409512B1 (en) * 2020-10-16 2022-06-15 디아이엔 주식회사 Lens for xr devices, mold core, and machining jig therefor

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5682221A (en) * 1979-12-10 1981-07-04 Seiko Epson Corp Manufacture of lens for plastic eye-glasses
US5529728A (en) * 1986-01-28 1996-06-25 Q2100, Inc. Process for lens curing and coating
US4842782A (en) * 1986-10-14 1989-06-27 Allergan, Inc. Manufacture of ophthalmic lenses by excimer laser
JP3047436B2 (en) * 1990-08-03 2000-05-29 ソニー株式会社 Cutting equipment for molded products
AU706496B2 (en) * 1995-11-21 1999-06-17 Johnson & Johnson Vision Products, Inc. Infra-red heat source for demolding contact lenses
JP2004046093A (en) * 2002-05-24 2004-02-12 Canon Inc Method for manufacturing diffraction optical element
US7006291B2 (en) * 2002-07-31 2006-02-28 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Optical device and method for fabricating the same
JP2006341493A (en) * 2005-06-09 2006-12-21 Canon Inc Molding die for optical element and manufacturing method of optical element
EP1923406A4 (en) * 2005-08-11 2009-06-24 Kyowa Hakko Chemical Co Ltd Resin composition
US9944031B2 (en) * 2007-02-13 2018-04-17 3M Innovative Properties Company Molded optical articles and methods of making same
US7901075B2 (en) * 2007-12-27 2011-03-08 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Laser enhanced lens
US20100109176A1 (en) * 2008-11-03 2010-05-06 Chris Davison Machined lens molds and methods for making and using same
US20150003910A1 (en) * 2009-12-31 2015-01-01 Stephen Douglas Garland Asphalt brick device and method of making same
US20110165343A1 (en) * 2010-01-04 2011-07-07 Essilor International (Compagnie Generale D'optique) Fresnel lens coating process
JP2011211097A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Sony Corp Method for manufacturing semiconductor device
US8877103B2 (en) * 2010-04-13 2014-11-04 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Process for manufacture of a thermochromic contact lens material
US20120242814A1 (en) * 2011-03-25 2012-09-27 Kenneth Kubala Miniature Wafer-Level Camera Modules
US9415539B2 (en) * 2011-05-31 2016-08-16 3M Innovative Properties Company Method for making microstructured tools having discontinuous topographies, and articles produced therefrom
JP2014160603A (en) * 2013-02-20 2014-09-04 Japan Display Inc Sheet display
US20150090960A1 (en) * 2013-09-30 2015-04-02 Universal Display Corporation Methods to Fabricate Flexible OLED Lighting Devices
US20150179987A1 (en) * 2013-09-30 2015-06-25 Universal Display Corporation Novel substrate and process for high efficiency oled devices
US9111983B1 (en) * 2014-07-31 2015-08-18 Freescale Semiconductor, Inc. Methods for removing adhesive layers from semiconductor wafers

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022209795A1 (en) * 2021-03-31 2022-10-06 ホヤ レンズ タイランド リミテッド Mold manufacturing method, optical member manufacturing method, and spectacle lens

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